מרגע הופעת החיים ועד הכחדות המוניות, כדור הארץ עבר שינויים מדהימים ב- 4.6 מיליארד שנותיו. עם כל כך הרבה היסטוריה, איך החוקרים יכולים לעקוב אחר מה שקרה מתי?
המערכת שרבים מדענים התיישבו עליה היא סולם הזמן הגיאולוגי הבינלאומי (המוצג כאן בתרשים הבינלאומי הכרונוסטראטיגרפי), המחלק את הזמן הגאולוגי לחמש יחידות. מהארוך עד הקצר והמדויק ביותר, יחידות אלה הן עידנים, תקופות, תקופות, תקופות וגילאים.
השלבים השונים של הזמן הגיאולוגי "מוגדרים על ידי שינויים גלויים ברשומת המאובנים", על פי ז'קלין גיל, פרופסור חבר לפליאולוגיה ואקולוגיה של צמחים באוניברסיטת מיין. מאובנים הם כלי שימושי בעבודת היכרויות זו מכמה סיבות. ראשית, ככל הנראה, החיים היו בערך 90% מקיומם של כדור הארץ, ולכן ההיסטוריה של כדור הארץ מקבילה להיסטוריה של החיים. מאובנים מועילים גם מכיוון ששינויים ברשומת המאובנים משקפים שינויים באקולוגיה, כלומר הקשרים בין דברים חיים לסביבתם. שינויים אלה באקולוגיה של כדור הארץ נוטים לשקף את האירועים העיקריים בתולדות כדור הארץ, אמר גיל.
רגע חשוב אחד בתקופה הגיאולוגית היה המעבר מהתקופה המזוזואית לתקופה הקנוזואית לפני כ- 65 מיליון שנה. השינוי הובא בעקבות השפעת האסטרואידים שהרגה בסופו של דבר את הדינוזאורים הלא-אויבים.
"זה היה אחר צהריים רע אחד שלקח זמן לשחק במלואו," גיל גיל ל- Live Science. ההשפעות של אותו יום רע קרסו במשך עשרות מיליוני השנים שחלפו מאז. זה התחיל בעידן הנוכחי שלנו ואיפשר ליונקים וצמחים פורחים לשגשג.
"אם אתה מסע בזמן, זה היה הרגע שאתה יודע שאתה נמצא על כדור הארץ," אמר גיל על התקופה הקנוזואית המוקדמת, "לפחות עד שאיזה יונק מוזר חלף על פניו."
אך אינך צריך לשים יד על מכונת זמן כדי להעריך את גודל השינוי בין המזוזואיק לסנוזואיק. מחקר מספיק על שכבת סלע יכול להספיק בכדי לעזור לחוקר להבין את גילו. לדוגמה, ההשפעה שזוכה לסיום התקופה המזוזואית ותחילת התקופה הקנוזואית מסומנת בשכבה המכילה רמות גבוהות במיוחד של אירידיום, הנפוצה הרבה יותר במטאורים מאשר בקרום כדור הארץ.
שינויים אחרים ביחס המינרלים והיסודות יכולים להצביע גם על ההיסטוריה הסוערת של כדור הארץ. לדוגמא, לפני קצת יותר מחמישה מיליון שנה, הפעילות הטקטונית סגרה את מיצר גיברלטר, ובסופו של דבר גרמה להתכווצות הים התיכון ותכולת המינרלים שלו להתפוצץ. אירוע זה התרחש בתקופת המשיניאן וסימן את סיום תקופת המוקן והתחלת תקופת הפליוקן, לפני כ -5.3 מיליון שנה.
"ניתן לראות כיום מרבצי מלח וגבס ברבות מהמדינות המקיפות את הים התיכון ונחשפות כיום כסלעים מעל פני הים המודרני", בגלל פעילות טקטונית במיליוני השנים שחלפו מאז זה קרה בפעם האחרונה, לדברי קארל. ווגמן, פרופסור חבר לגיאולוגיה באוניברסיטת צפון קרוליינה.
ההתקדמות האחרונה בתחום הגיאוכרונולוגיה, או תיארוך רוק, מאפשרת לגאולוגים למדוד את הריקבון הרדיואקטיבי ו"להקצות גילאים מוחלטים מאוד לאירועים גיאולוגיים ", אמר ווגמן ל- Live Science בדוא"ל. לשם כך, גיאוכרונולוגים מחשבים את גיל הסלעים על ידי השוואה בין הפרופורציות של איזוטופים מסוימים, או אלמנטים שיש להם מספר שונה של נויטרונים בגרעינים שלהם מהרגיל. כל הגישות הללו משתלבות זו בזו כמו פאזל כדי לתת לחוקרים שפה נפוצה לדיון על העבר הרחוק.
סולם הזמן הגיאולוגי הוא כלי מדעי, אך זהו גם חפץ של היסטוריה. מדידה אובייקטיבית של תכונות כמו ריקבון רדיואקטיבי יכולה לומר לחוקרים מתי נוצרו שכבות של סלע, אך זה תלוי במדענים, שלרוב בונים על עבודת קודמיהם, להחליט כיצד לפרוס את הנתונים לקוביות למסגרות זמן גיאולוגיות. אחת השאלות המהפוכות ביותר בכרונוסטראטראפיה היא כיצד להגדיר את זמננו.
"ההולוקן הוא סוג של תקופה שרירותית", אמר גיל. תקופת הולוקן החלה לפני כ 12,000 שנה כאשר כדור הארץ החל להתחמם לאחר עידן הקרח האחרון. אך לדברי גיל, סוף תקופת הקרח ההיא, אף על פי שהייתה במקביל למעבר לתקופה חדשה, אינו בעל חשיבות גיאולוגית גדולה יותר מסוף עידן הקרח שלפניו.
גם בימינו מדענים עדיין מכנים חלונות זמן חדשים, כולל התקופה הצ'יבנית, על שם מחוז מחוז יפני בו נמצאה המשקעים המגדירים את העידן. מדענים רבים ואחרים טוענים כי השפעתם האחרונה של בני האדם על הפלנטה ראויה להכרזה על עידן חדש, האנתרופוקן, בעוד חוקרים אחרים אומרים כי הקפיטוקן הוא מעביר בצורה מדויקת יותר את המערכות החברתיות שהשפיעו כל כך על כדור הארץ מאז המהפכה התעשייתית.
הערת העורך: סיפור זה עודכן בכדי לתקן את כותרת קארל ווגמן. הוא פרופסור חבר באוניברסיטת צפון קרוליינה ולא באוניברסיטת צפון קרוליינה.
